某跨海大桥南汊主桥施工方案Word下载.docx
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平均潮差3.99m;
最小潮差0.99m(1969年10月5日)。
㈢地下水对混凝土的腐蚀性评价
据场地内所取水样进行分析后判定:
陆域地下水对混凝土不具腐蚀性;
地表水对混凝土具有强腐蚀性。
三、地形、地貌
桥位区地貌单元属闽东南沿海低山丘陵—滨海平原区,地貌类型主要有:
低丘陵、残积台地及冲海积平原。
四、地层及岩性
桥位区在地质构造上处闽东火山断拗带东部的福鼎—云霄断陷带,东与沿海变质带相邻。
在地质历史上是一个经历多次构造变动和岩浆侵入的地区,地质背景复杂,地质构造以断裂为主,多为深大断裂和区域性断裂,其次级构造从桥位区或其附近通过。
第二章主要施工方案
钢梁节段在工厂内进行制造加工、试拼装,再将节段运输到设在XX岸修建的拼装场进行拼装,钢箱拱拱肋底部设滑移轨道,钢箱拱及钢箱梁的拼装采用场内龙门进行吊装,钢箱拱下水采用在岸边进行部分填海造地做为码头,待钢箱拱整体拼装完成并检查合格后钢箱拱整体滑移至码头,然后利用涨潮使钢箱拱整体坐落在驳船上、用拖轮牵引运至待架孔位,钢箱拱采用两主墩设置的龙门进行提升起吊,两侧拱脚先吊至墩旁托架上,待钢箱拱提升到位后顶推滑移两拱脚,进行对接拼装,拼装好后落梁就位后及时拆除临时支撑,最后进行吊杆的索力调整。
此种方案的优点在于可大大节约工期,避开台风季节施工。
桥梁下部工程施工可与钢箱拱的拼装施工平行作业,待下部工程施工完毕后即可采用驳船将拼装好的钢箱拱整体浮运至待架墩位进行提升安装。
第一节钢箱拱的整体拼装
一、钢箱梁的加工、安装施工
主桥梁部结构为钢梁,标准节段长18m,梁全宽38.8m,高3.6m,横桥向设横隔梁。
为了实现标准化、规范化的生产,制造前期应根据构造设计图,对钢梁各部板件、部件、组件的加工制作,组装工艺、施工路线以及零部件的编码进行制造工艺图设计,并经过设计、监理、业主的同意批准,方可进行实施。
钢箱梁节段的制作及现场焊接拟委外进行专业加工。
二、拼装场地设置
拼装场在XX岸下游位置进行选址,并充分考虑钢箱拱下水方便,满足船的吃水要求,拼装场先进行夯实、平整。
两拱肋处支点范围和滑移轨道范围采用厚50cm的C30钢筋砼硬化,上设10cm砂浆调平层。
拼装场其他范围采用泥结碎石进行硬化处理。
拼装场地利用岸边场地约为400×
80m,入水前端宽80×
190米范围内修建矩形码头,码头三面设置混凝土挡墙,挡墙外侧坡比设为1:
0.05,有利船舶靠近和浮运。
拼装场四周做好排水沟,并保证排水通畅,确保场地不积水。
拼装场设滑移轨道,滑移轨道每组由6根60kg/m钢轨组成;
滑移钢板采用2cm厚钢板、钢板上铺四氟板。
为便于钢箱拱整体滑移入水,首先在拼装场靠海侧部分进行码头的修筑工作。
其工艺流程为:
码头范围内的筑岛围堰—围堰内抽水—码头周边浇注挡墙—挡墙内回填—码头顶面的夯实、加固处理—拆除围堰—钢箱拱整体滑移、浮运。
附:
钢箱拱整体拼装施工方案图
三、拱肋拼装施工
钢结构工程是主桥上部工程的核心,其结构复杂、技术要求高、施工难度大,工程涉及到深化设计,加工制作安装等,因此是工程施工最重要的组织管理环节,为了确保钢结构工程顺利实施,安装现场安排专业技术人员全方位全过程的跟踪管理,组织分项、分部工程验收,重点作好拱肋的焊接质量、高空作业等重要环节的管理工作,使钢结构工程高质量高效率的圆满完成,为整体工程按计划顺利实施打下坚实的基础。
(一)拱段吊装
⒈拱肋节段采用拼装场内设置的龙门吊进行提升对位拼装,拼装顺序从两拱脚(不含两侧18米拱脚)向拱顶方向进行。
⒉拱段起吊前,先在每节段连接处拼装临时支墩,临时支墩的数量根据拱肋分段及拼装场选用的提升设备最大吊重情况确定,并用全站仪在拼装场放出拱肋水平投影,据此放出临时支墩的边线,临时支墩采用万能杆件进行拼装。
搭设落地脚手支架,支架采用钢管拼装,上面铺木板,形成用于拱段对接、焊接时的操作平台。
⒊拱段吊点为四个耳板,布置于拱段两端,耳板与拱段侧面焊接,每个吊点再用精制螺栓施拧连接(梁上的精制螺栓可拆装倒用)。
⒋吊机起吊采用桁架式扁担,下接分配梁连接拱段。
在拱段和分配梁之间设置导链,调节拱段内倾角。
⒌起吊和对位
①拱上连接件、脚手等安装完成,吊点上装好卡环、吊带,调节导链与桁架扁担连接。
②卡环与拱上吊耳连接,调整好内外侧软吊带的长度。
(用红色带做好位置标记,使上端轴销在标记上。
)
③慢慢起升吊钩,并同时收紧调节导链,使拱段边起升,边倾斜。
前后端同时起升,并在拱段的端部做好检查倾斜的标记。
④起升20厘米后,检查各吊点,无异常情况后,调整桁架扁担梁的位置,使其拱段横向位置与设计安装位置一致。
继续提升拱段。
⑤再继续提升吊钩后吊点,即跨中侧吊点。
使其拱段纵向倾斜与设计安装倾斜一致。
(测量人员预先在拱段前端做好标高控制测量标记,提升过程中,随时测量提升高度。
⑥拱段横向位置、纵向倾角和内倾角均已经调整,整体提升到对接位置。
⑦吊车挂架提升、移动过程中,拱段的倾角会变化。
因此,到对接位置后,还要进行相应调整。
(根据对接位置进行微调,包括内倾角、纵向倾角等。
(二)临时横撑
⒈在每对拱段的前端设置临时横撑,将已经安装就位的拱段连接成整体,确保拱段间距和轴线。
⒉临时横撑采用钢管桁架式结构,两端在拱段上设置连接座与桁架横撑连接。
⒊安装时,先用横向临时调节缆风调节单拱位置。
吊装临时横撑到安装位置,一端与拱段连接,另一端设置千斤顶或导链拉耳,通过千斤顶或导链,调整左右侧拱段之间的间距和拱段内倾角度。
调整测量合格后,将横撑与拱段连接,拆除临时横向调节缆风。
(三)永久横撑安装
永久钢拱撑为箱形钢梁,采用对接焊接,内部劲板采用高强螺栓连接。
⒈临时横撑安装完成后,实测两侧拱段横向位置,标高线形和拱肋内倾角度。
满足设计要求后,即可安装永久横撑。
⒉实测永久横撑上、下之间的距离,包括对接四点的空间位置。
⒊据实测的间距,对永久钢横撑进行切割(顶板、腹板及内部劲板)对接缝预留8mm。
⒋吊装永久钢横撑就位,先用临时锁定螺栓连接,再焊接内部肋板的切割。
高强螺栓连接后,最后焊接外围的顶板、腹板。
(四)跨中合拢
⒈钢箱拱拱顶合拢段,设计长度8米(为了确保合拢调整,制作合拢段钢箱拱时,加长40厘米,两端各20厘米)。
⒉从安装合拢段的前两节段即开始观测温度变化对箱拱的影响。
主要测量在低温、较低温、中温、较高温及高温五个温度状态下,观测已拼装节段前端的标高变化、长度变化;
⒊根据上述的观测结果,确定合拢段的下料长度(选择最佳合拢温度,明确合拢时的长度);
对合拢段进行配切割,内部加劲板配切割,现场焊接。
⒋选择一天中温度最低时(此时合拢处缺口最大),起吊合拢段到合拢段处的支撑托架上。
对位后两端与合拢段前一节段进行临时连接,穿上Φ40螺杆,粗定位,汽车吊机松钩;
另一侧的合拢节段按同样方法处理。
⒌等待合拢温度,当气温达到要求的温度条件时,复测合拢缝和对接处高差情况。
合格后,对接处外法兰之间填塞钢板,打上冲钉,拧紧高强螺栓,进行临时锁定。
⒍箱内加劲肋处高强度螺栓连接,根据加劲板连接板的实际长度,配切割后与钢箱拱腹板焊接。
(临时锁定后,即可开始焊接加劲板。
)(临时锁定结构为长拉杆和法兰螺栓连接,与拱段对接临时连接结构一样。
⒎高强螺栓拧紧后,焊接合拢段两端的合拢缝(四条缝同时焊接)。
第二节钢箱拱整体横移、浮运
钢箱拱下水采用在岸边进行部分填海造地做为码头,待钢箱拱整体拼装完成并检查合格后钢箱拱整体滑移至码头,然后利用涨潮使钢箱拱整体坐落在码头两侧的驳船上、再用拖轮牵引运至待架孔位,浮运所用的驳船停靠位置要保证钢箱拱上船后有足够的吃水深度,必要时可对驳船处提前进行开槽深挖处理。
一、拱脚运输、提升
在主墩顶拼装临时托架,临时托架结构形式要根据拱脚的重量进行详细计算确定。
在主墩施工过程中要按临时托架结构设计要求设置预埋件及预留孔。
临时托架采用型钢进行拼装,型钢从码头用驳船运输至墩位旁,浮吊配合拼装。
拼装完的临时托架经检查合格后方可投入使用。
先拆开钢箱拱两拱脚的临时连接,汽车吊提升拱脚至平板运输车上,运至码头,汽车吊提升拱脚放至驳船上,浮运到墩旁,再由两台浮吊提升至墩顶托架上放好。
二、钢箱拱整体滑移、浮运
待码头修筑好后,其顶面与拼装场相同措施进行处理,然后将拼装好的钢箱拱整体滑移至码头上,并将驳船放置在码头两侧。
待涨潮后钢箱拱坐落在驳船上后将其驮运离开码头、浮运至待架墩位。
钢箱拱整体滑移上驳船后,其临时支撑与驳船进行锚固联接,并设置缆风,以确保钢箱拱在浮运过程中的安全。
用4艘拖轮拖带浮运驳船进行钢箱拱整体浮运到桥位。
在拖轮拖带过程中,拖轮要匀速前进,转弯要缓慢,尽量保持钢箱拱的整体稳定。
钢箱拱滑移、浮运方案图
第三节钢箱拱整体提升、安装就位
一、提升支架的设置
提升支架采用φ1.5m群桩基础,桩尖深入微风化岩层,桩顶连接3.0m厚的钢筋砼承台,承台内预埋地脚螺栓与提升支架立柱底座刚性连接,支架立柱采用φ1.2m钢管混凝土立柱,横梁采用钢箱梁。
钢管混凝土立柱靠下游侧拼装时其上下均设置滑道,在钢箱拱浮运就位过程中下游支架立柱向引桥侧滑移,钢箱拱就位后支架立柱回复原位,并进行临时加固。
提升系统采用3000t连续千斤顶。
二、钢箱拱整体浮运就位
拖轮拖带浮运驳船从下游靠近桥位,提升支架下游立柱先向引桥两侧滑移,浮运驳船被拖带到桥位处后,驳船进行抛锚定位,钢箱拱整体浮运就位。
提升支架下游立柱向主桥侧滑移至原位并进行临时固定。
三、钢箱拱整体连续提升到位
钢箱拱整体提升前先对提升设备进行检查,确保提升过程中不发生意外。
通过调整驳船锚绳长短调整钢箱拱的位置,使其提吊位置处于提升支架正下方,确保钢箱拱垂直连续提升。
钢箱拱整体提升20cm后,检查各吊点,无异常情况后,再继续提升作业,直至提升到设计标高后。
提升过程要保持匀速进行,并保证两边同步进行。
待钢箱拱起吊后,驳船即可退出。
4、钢箱拱整体落梁就位
待钢箱拱提升至设计标高后,将墩顶托架上的两拱脚对称滑移与主拱肋对接,拱脚拼装质量检查合格后,钢箱拱整体落梁就位。
桥面板铺装,吊杆力调整。
防腐涂装,主桥施工完成。
整个施工过程中要加强对拱的测量监控,包括拱的内力、位移等。
钢箱拱整体提升、安装施工方案图
南汊主桥钢箱拱施工流程图
第四节提升支架、墩旁托架等临时设施的拆除
待钢箱拱落梁就位后,拆除提升支架及墩旁托架。
墩旁托架拆除采用浮吊配合、驳船运输上岸。
提升支架拆除采用浮吊配合、驳船运输上岸,先拆除横梁顶提升装置;
再拆除支架立柱与横梁的联接、用两台浮吊提升拆除支架顶横梁,将横梁吊放到驳船上、运到岸上进行拆解;
拆除支架立柱与支架基础的联接、用浮吊提升拆除支架立柱,将立柱用船运到岸上进行处理;
提升支架基础承台选择在低潮位时用风镐进行拆除,拆除下的砼块用船运到岸上、再用自卸汽车运到指定弃碴场进行处理;
提升支架基础钻孔桩在海床面以上的进行拆除。
第五节安全、质量注意事项
钢箱拱节段拼装时,定时与当地气象、水文站联系,当六级以上大风时,钢箱拱拼装场内的所有吊装都应停止工作。
维修或恢复机械设备的设计性能,保持其良好的技术状况,提高设备的运行可靠性,保证生产的正常进行。
实行改善维修,开展情报反馈工作,通过维修,不仅要消除故障或隐患,而且进一步消除发生故障的原因。
在保证设备性能的前提下,力求以最少的人力物力,取得最佳的经济效果,提高维修作业效率。
人机固定,责任明确,定机、定人、定责任的“三定”制度,有利于增强定机人员的责任人及爱机心理,有利于保持机械设备的良好技术状况,有利于落实奖惩制度。
通过安全教育,增强职工安全意识,树立“安全第一、预防为主”的思想;
掌握基本生产知识和安全操作技能;
提高职工遵守施工安全纪律的自觉性,认真执行安全操作规定,做到:
不违章指挥、不违章操作、不伤害自己、不被他人伤害,达到提高职工整体安全防护意识和自我防护能力。
第三章施工进度计划
第一节各分项工程之间施工顺序遵循原则
一、全部工程本着“抢重点,抓难点,顾一般与多点平行推进”的原则,合理安排施工。
二、各分项工程施工顺序的安排必须满足总工期及阶段工期的要求。
三、对影响重点工程施工的先行突击施工,同时加强对质量的管理与控制。
四、前面工程的施工进度应满足后续工程作业的要求。
第二节各分项工程施工顺序
进场后首先进行临时工程的建设,包括施工便道、驻地营地建设、架设供电线路、铺设场地内供水管道等。
同时及早进行钢护筒及钢套箱的设计、加工制造等工作。
其总体施工顺序及流程为:
第一步:
钢箱拱岸边整体拼装
拼装场设在海边,首先对拼装场进行平整、夯实,对拱肋及滑移轨道范围内的地面采用C15砼进行硬化,其余场地范围采用泥结碎石处理,拼装场四周做好排水工作。
拼装场设滑移轨道,轨道上设滑移钢板及四氟板。
钢箱拱拼装过程中设万能杆件临时支墩及施工脚手,必要时设浪风予以加固。
整个拱肋节段采用大吨位汽车吊提升对位拼装,拼装顺序从两拱脚向拱顶对称进行。
第二步:
钢箱拱整体横移、浮运
钢箱拱拼装完毕后通过滑移轨道移至驳船上,再通过大吨位驳轮将其拖运至待架墩位。
第三步:
钢箱拱整体提升、安装就位
钢箱拱整体浮运到位后,利用在主墩两侧搭设的提升龙门吊对钢箱拱进行整体提升吊装,并与钢箱拱两拱脚对称对接就位。
第四步:
调整吊杆索力、完成桥面附属工程、拆除提升龙门等临时设施。
施工计划横道图
第四章南汊主桥施工大临工程数量
详见下表:
序号
项目
单位
数量
1
租用拼装场地
M2
33000
2
拼装场地夯实
3
C30混凝土硬化
1587
4
60滑移钢轨
T
105.2
5
2cm钢板
100.5
6
四氟板
640
7
万能杆件及横联
23.6
8
施工脚手
9
支点及端点拱肋加劲
0.6
10
船上临时固定浪风
套
11
前后锚碇
个
12
下坡移梁台车
13
驳船加固用钢量
1.5
14
驳船支撑桁架万能杆件
5.2
15
航道占用费(两天)
项
16
航道安全监管费
17
钢管桩
21.6
18
龙门横梁
449.2
19
钢管桩C15混凝土
M3
1492
20
水下C25混凝土
3762
21
托架
第五章主要施工设备配置
机械设备名称
规格型号
推土机
TY200
台
装载机
ZL50
振动压路机
XSM220A
自卸车
EQ3206G
辆
冲击钻机
CJF-25
混凝土搅拌站
120m3/h
座
混凝土输送泵
80m3/h
混凝土运输车
AM7FH
吊箱
大马力拖轮
300马力
艘
大吨位驳船
8000t
驳船
500t
泥浆船
200m3
钢箱拱拼装龙门
汽车吊机
50t/25t
2/2
千斤顶
3000t
浮吊
300t
钢箱拱提升龙门
抽水机
TOOD-16X
泥浆分离器
ZX-250
泥浆运输车
22
水上救生艇
BH-HRT
23
交通艇
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